收藏本站
《大连海事大学》 2007年 博士论文
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

径向基函数神经网络及其在船舶运动控制中的应用研究

尹建川  
【摘要】: 随着航运事业的发展,船舶朝着大型化、高速化、智能化方向发展,对船舶的操纵性能提出了更高的要求,因而有必要采用新的控制理论和技术,研究性能更好的船舶操纵控制策略。将神经网络技术应用于船舶运动控制成为近年来研究的一个重要方向。径向基函数(RBF)神经网络由于其结构简单、收敛速度快、无局部极小等特点使其在控制中的应用有着独特的优势。本文对RBF神经网络的学习算法进行研究并提出了两种新的学习算法,对RBF神经网络在船舶操纵运动预测控制中的应用进行了探讨。 根据控制系统对于神经网络在线应用的要求,本文提出了一种新的RBF神经网络的序贯学习算法——动态正交结构适应(DOSA)算法,通过对定常系统和时变系统的辨识算例验证了其动态适应的性能和良好的鲁棒性。该算法同时具有调节参数少,各参数意义明确,参数可自适应调节以及对参数变化鲁棒性好等特点。 神经网络的泛化性能是神经网络的一项重要的性能。本文对基于偏最小二乘法的RBF神经网络算法进行改进,提出利用分级偏最小二乘算法来构造RBF神经网络。该算法在确定PLS算法的主成分提取次数的同时确定隐节点数目,得到的RBF神经网络具有较简洁的结构,同时克服了训练样本多重相关性的影响,具有良好的泛化性能。 本文从工程实现控制的角度出发,针对船舶运动非线性和时滞的特点,提出了一种基于RBF神经网络的预测控制方案。该方案利用DOSA算法建立的RBF神经网络进行在线系统辨识和多步预测,并用分级偏最小二乘法得到的RBF神经网络进行性能函数最小化计算。本文最后将该控制方案应用于船舶航向跟踪预测控制,并取得了良好的仿真效果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李治友,陈才,曹长修;一种基于改进的RBF神经网络的铁水脱硫预报模型[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年09期
2 陈进军;周刚;蔡琦;;基于RBF神经网络的核动力装置故障诊断方法研究[J];热科学与技术;2007年01期
3 黄强,刘永长,刘会猛,张俊;基于进化RBF网络的柴油机喷油参数研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2002年09期
4 杨耀华,李昕,江芳泽;基于改进OLS算法的RBF神经网络高速公路事件探测[J];交通运输系统工程与信息;2002年04期
5 张焱,沈振康,王平;基于RBF神经网络的背景估计及红外小目标检测[J];国防科技大学学报;2004年05期
6 刘翠玲,孙晓荣,张旻扬;RBF神经网络在超高压釜内油温软测量中的应用[J];仪表技术与传感器;2005年04期
7 曹长修;钱基业;何立新;;RBF神经网络在谐波检测中的应用[J];国外电子测量技术;2007年01期
8 荣盘祥;杨晶;胡林果;马广富;;基于RBF网络的SCARA机器人的运动学逆解[J];电机与控制学报;2007年03期
9 童翔威;周铁军;;基于RBF神经网络的数据挖掘的研究[J];硅谷;2009年12期
10 聂平由;郑日荣;;基于RBF神经网络的无人直升机姿态控制[J];微计算机信息;2009年28期
11 郭凤仪;马文龙;李斌;;RBF神经网络在断路器故障诊断中的应用[J];传感器与微系统;2010年09期
12 邢燕;;基于RBF神经网络的工程造价决策研究[J];施工技术;2010年S2期
13 胡然;刘东玉;周含冰;秦富童;;基于RBF神经网络的光电装备作战效能评估[J];计算机与数字工程;2011年05期
14 乔杉;;基于RBF神经网络的齿轮减速箱设计计算[J];装备制造技术;2011年06期
15 孙宇;张健;;神经滑模理论在柴油机调速系统中的应用研究[J];辽宁工业大学学报(自然科学版);2011年02期
16 于敦喜,孙学信,胡松,李培生;RBF神经网络在煤的热解特性研究中的应用[J];华中科技大学学报;2001年06期
17 陈玉东,翁正新,施颂椒;具有干扰解耦能力的鲁棒在线故障诊断[J];上海交通大学学报;2001年09期
18 白岩,张智萍;工业过程软测量实现技术[J];工业计量;2001年03期
19 程蓉,吴国付,张玉洁;改进的RBF神经网络在港口集装箱吞吐量预测中的应用[J];水运工程;2004年08期
20 樊绍胜,王旭红,王耀南;混炼胶黏度在线测量仪的研制[J];仪表技术与传感器;2004年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨盐生;;船舶运动控制研究中存在的问题与对策[A];2001航海技术现状与发展趋势论文集[C];2001年
2 游培寒;王振家;;一种构造径向基神经网络的新型IPL算法[A];图像 仿真 信息技术——第二届联合学术会议论文集[C];2002年
3 贾欣乐;苏宁;;船舶运动控制中的混沌研究[A];1996年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1996年
4 张秀艳;王秀芳;王庆蒙;陶国彬;;基于RBF神经网络的非线性滤波研究[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
5 宋宜斌;王培进;;一种改进的RBF神经网络预测模型[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
6 任光;;船舶运动控制仿真系统的研究[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
7 田晓;颜勇;孔凡坊;顾德英;;新型神经网络在短期负荷预测中的应用研究[A];山东电机工程学会第五届供电专业学术交流会论文集[C];2008年
8 于秀丽;沈雪勤;;RBF神经网络的一种新的学习算法[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
9 黄亮;陈娟;马俊功;;基于RBF网络自校正的气动位置伺服系统跟综控制[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
10 张东昌;符秀辉;;RBF神经网络在网络时延预测中的应用[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 尹建川;径向基函数神经网络及其在船舶运动控制中的应用研究[D];大连海事大学;2007年
2 叶光;基于VV&A的船舶运动控制系统仿真的研究[D];大连海事大学;2007年
3 孟浩;船舶航行的智能自适应控制研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
4 梁协雄;数据库中的知识发现及其应用研究[D];重庆大学;2004年
5 毕革新;递归神经网络的动态系统辨识及其在船舶运动控制中的应用研究[D];大连海事大学;2009年
6 崔根群;用于危险品检测的移动机械手的运动性能分析及其控制[D];河北工业大学;2007年
7 杨会云;工程量清单计价模式下的投标报价决策研究[D];东北林业大学;2009年
8 景春国;低能射线法油水气相含率测量研究[D];燕山大学;2008年
9 罗红霞;地学知识辅助遥感进行山地丘陵区基于系统分类标准的土壤自动分类方法研究[D];武汉大学;2005年
10 万毅;基于RBFNN的接触网系统可靠性设计方法研究[D];西南交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姚建明;基于神经网络的电液伺服系统智能控制研究[D];太原理工大学;2005年
2 陈文科;神经网络在项目总承包风险中的应用[D];西安建筑科技大学;2005年
3 张振;基于解析冗余的非线性系统故障诊断方法研究[D];南京理工大学;2005年
4 刘海勃;基于RBF神经网络的期货走势预测模型研究[D];大连海事大学;2006年
5 张平;遗传神经网络在PMSM控制系统中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年
6 戎辉;移动机械手的分层控制结构及其协调控制方法研究[D];河北工业大学;2006年
7 姜晓君;基于无线传感器网络的信息融合算法研究[D];郑州大学;2007年
8 胡霞;NTS中学生认知能力评价系统的研究与应用[D];武汉理工大学;2006年
9 林程军;采用单片机的电阻点焊智能控制器开发[D];沈阳工业大学;2006年
10 吴明圣;径向基神经网络和支持向量机的参数优化方法研究及应用[D];中南大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报记者 杨莉;把握前沿建成海上交通运输重大课题基地[N];中国交通报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978